T0时 刻 人
T0时 刻 杠 人
人
解： 在小虫看来，杠体开始在正 下方，最后在正上方，而且运动过 程中一直在左边。所以小虫看到杠 体应是从正下方顺时针运动到正上 方。
问题3： 知道t时刻人的位置，怎样确定 同一时刻杠体的位置？
2
T时刻杠 位置 杠
人 人
T时刻人 位置
1
杠
2和1要平行
1代表T时刻人对杠体的作用 力；2代表同一时刻杠体对人的作 用力，它们是一对作用力和反作用 力，方向一定要相反，所以1和2 一定要平行。
把单杠看成结构，构件有：杠体、 立柱、拉杆。
单摆实验示意图
F
球
小球对固定点的作用力的方向，从固定 点指向小球球心所处的瞬间位置。
运动员在杠体上转动，其侧视图与 单摆类似：杠体相当于固定点，人 相当于小球。 所以，任意时刻，人对杠体的作用 力方向都是指向人重心所处的瞬间 位置。
结论一： 杠体总是朝着人体所在的瞬间 位置的方向上发生弯曲。
杠体和立柱的上端相连，人的作用 力通过杠体作用于立柱，将可能发 生弯曲变形,如果要向前发生弯曲， 请问同学们有什么方法可以抵消这 种弯曲呢？ 立柱埋深一点、用一个力从 反方向拉，都可以帮助立柱 抵抗变形
结论二： 任意时刻，对于立柱，由人运 动所产生的弯矩M1，都有一个由 立柱埋在地下部分和拉杆共同产生 的反弯矩M2来平衡，以保持单杠 整体的稳定。
问题1： 课本13页，图1-19，运动员 从单杠前侧向后侧运动，起削弱、 平衡作用的是拉杆5 还是拉杆6？
拉杆6
问题2： T0时刻人在杠体的正上方，然后 沿顺时针方向运动到杠体正下方。假设 T0时刻刚好有一只小虫飞到人的身上， 那么在小虫看来，人是不动的，而杠体 是运动的，(例如地球绕太阳转，而人 在地球上看来，是地球不动，太阳绕地 球转)。请问，小虫看到杠体将怎样运 动？如下图。
两个距离很近，大小 相等，方向相反，且作用于同一物体 上的平行的力。
剪 切 力：
使用弓、使用 臂力器、撑杆 跳高
钓 鱼！
弯曲力：作用于物体，使它产生
弯曲的力
拧干衣服！
拧瓶盖 拧麻花条
扭转力：反方向向物体两端均匀
施力，使物体发生扭转形变的力。
马上行动: 请连线
拉 作用于物体 ,使它 力 产生弯曲的力
问题4： 人与杠体的接触点有两个（人 的双手），这与单摆实验只有一个 固定点有所不同。与只有一个接触 点相比，有何不同？
碳的各种结构
实例：

1981年7月 17日美国的堪萨 斯城饭店发生倒 塌。造成113人 死亡，200人受 重伤。 这一惨案的 结论是：空中通 道和凉台的构造 设计有缺陷，从 墙壁至立柱间的 空中距离过长。
二、 结构与力 从力学的角度来说，结构是 指可承受一定力的架构形态，它 可以抵抗能引起形态和大小改变 的力。
两个距离很近 ,大 压 小相等,方向相反, 力 且作用于同一物体 上的平行力 剪 切 挤压物体的力 力 扭 物体所承受的拉拽 转 力 力
弯 反方向向物体两端 曲 均匀施力,使物体发 力 生扭转形变的力
结构与力
分析椅子和桥受力的共同之处
观察右图,说 明石磨的推 杆为什么要 用一根绳子 吊起来。 答案： 1、保持人在推磨过程时推杆始终在平行 于地面的平面上运动； 2、防止推杆弯曲变形。
硬纸包装箱：
通过以上例子可以得出：结构可
以抵抗来自外界的作用力，那结构一 般会受到哪一些力？
赶紧来学学以下五种力吧· · · · · ·
拔河！
拉拉面、拉油 条、拉拉力器
拉力：物体所承受的拉拽力。
趁热打铁！
压订书机、桥墩 受到压力、压路 机压路
压力：挤压物体的力。
修理草坪！
剪刀剪纸、钢 丝钳钳钢丝
让我们一起看看下面的例子吧！
马上行动
指出下例结构可以抵 抗来自外界那些方面 的作用力。
餐桌
建筑物的 窗户
硬纸包装箱
参考答案：
建筑物的窗户：
抵抗来自建筑物墙的正 向和侧向的压力、风的 作用力，及其自身的重 力等
餐
桌承受箱内物体的重力、 箱内物体向外的挤压力 以及自身的重力等
第二节 典型案例分析 －－结构是怎样受力的
(单杠的受力和变形分析 )
回顾
结构影响着物体的性质和功能。 结构方面存在的一个小问题也许会导致一 个重大事故的发生。 （千里长堤溃于蚁穴） 卓越的结构是设计者和制造者的追求。
碳单质的各种同素异形体结构
碳单质通常是无臭无味的固体。单质碳的物理和化学性质取决于它的晶体结构， 外观、密度、熔点等各自不同。 碳的单质已知以多种同素异形体的形式存在： 石墨 金刚石 富勒烯（Fullerenes，也被称为巴基球） 无定形碳（Amorphous，不是真的异形体,内部结构是石墨） 碳纳米管（Carbon nanotube） 六方金刚石（Lonsdaleite，与金刚石有相同的键型，但原子以六边形排列，也被 称为六角金刚石） 赵石墨（Chaoite，石墨与陨石碰撞时产生，具有六边形图案的原子排列） 汞黝矿结构（Schwarzite，由于有七边形的出现，六边形层被扭曲到“负曲率” 鞍形中的假想结构） 纤维碳（Filamentous carbon，小片堆成长链而形成的纤维） 碳气凝胶（Carbon aerogels，密度极小的多孔结构，类似于熟知的硅气凝胶） 碳纳米泡沫（Carbon nanofoam，蛛网状，有分形结构，密度是碳气凝胶的百分 之一，有铁磁性）